正仲分子

　　核自旋不等於零的同核雙原子分子，按統計權重的大小區分的兩種形式。對於同核雙原子分子，若核自旋不等於零，則生成的分子兩個核的自旋取向可以是對稱的，也可以是反對稱的。這兩種分子中的一種分子的轉動量子數J隻有奇數值，即J＝1，3，5，…；而另一種則隻有偶數值，即J＝0，2，4，6，…。例如，對於¹⁶O_>2、¹⁸O₂等，由於¹⁶O、¹⁸O的核自旋為0，所以隻有一種分子形式；對於H₂、D₂、T₂、¹⁴N₂、¹⁵N₂、¹⁷O₂等，由於H、D、T、¹⁴N、¹⁵N、¹⁷O等的核自旋不等於零，都有兩種分子形式。在光譜學中把那種統計權重大（核自旋的狀態函數為對稱）的分子形式叫做正分子；把那種統計權重小（核自旋的狀態函數為反對稱）的分子形式叫做仲分子。

　　對於氫同位素的正仲分子研究得最詳細。氫的核自旋取向對稱的分子具有奇數J，其統計權重比核自旋取向反對稱具有偶數J的分子的統計權重大兩倍，前者為正氫(o-H₂)，後者為仲氫(p-H₂)。正氘(o-D₂)具有偶數J，仲氘(p-D₂)具有奇數J，二者的統計權重比為2：1。氚分子的情況則與氫相同。

　　溫度不同時，分子中正仲組分的平衡濃度也不同，可發生正仲轉化反應。常溫下的正仲轉化進行得極慢，常須用催化劑加速轉化。不同濃度的正仲組分可在光譜上產生明暗相間的譜線。在催化理論、統計熱力學、光譜精細結構和核磁共振研究中都必須考慮正仲分子的影響。

　　

參考書目

　A.Farkas，Orthohydrogen，Parahydrogen and HeavyHydrogen，The Univ.Press，Cambridge，1935.